黑曲霉F5菌株产高温糖化酶的液体发酵优化分析
2016-08-03常吕珍杨云娟张润美李万军牟兴玲黄遵锡唐湘华
常吕珍,杨云娟,2,张润美,李万军,牟兴玲,黄遵锡,2,唐湘华,2
(1.云南师范大学生命科学学院,云南昆明650500; 2.云南省生物质能与环境生物技术重点实验室,云南昆明650500)
黑曲霉F5菌株产高温糖化酶的液体发酵优化分析
常吕珍1,杨云娟1,2,张润美1,李万军1,牟兴玲1,黄遵锡1,2,唐湘华1,2
(1.云南师范大学生命科学学院,云南昆明650500; 2.云南省生物质能与环境生物技术重点实验室,云南昆明650500)
摘要:实验通过对黑曲霉F5菌株进行了温度、pH值、碳源、氮源、磷酸盐的筛选及正交优化,结果表明,发酵培养基最优条件为:30%马铃薯汁,2%蛋白胨,0.4%磷酸二氢铵,pH4.5,在30℃下发酵培养4 d糖化酶活力达到87.3 IU/mL;糖化酶的最适反应温度为65℃,pH5.0。
关键词:黑曲霉; 糖化酶; 筛选; 优化
糖化酶(Glucoamylase,EC 3.2.1.1)又名葡萄糖淀粉酶,是一种酸性糖苷水解酶,从淀粉或者淀粉类似物的非还原端按顺序切开α-1,4糖苷键,也能水解α-1,6糖苷键、α-1,3糖苷键,产生葡萄糖。一般淀粉水解程度达80%。目前,糖化酶被广泛用于燃料乙醇、固态白酒、抗生素、有机酸、淀粉糖、饲料行业,是应用和工业酶学领域使用最广泛的酶制剂之一[1-4]。而黑曲霉则是生产糖化酶的重要菌株之一[5-6]。多年来,糖化酶的研究工作多集中在产酶能力的选育、基因分子水平的改造和发酵条件的优化。梁新红[7]、宋水山[8]、陈冠军[9]等人对黑曲霉产糖化酶的研究中获得不同变异菌株黑曲霉代谢分泌形成的糖化酶最适反应温度在40~60℃,但用于工业化生产时多在40℃条件下进行。本实验工作采用自行筛选的黑曲霉F5进行产高温糖化酶的研究,力图在云南固态发酵小曲酒工艺中进行糖化工艺的调整,采用高温糖化酶加速原料的预处理,再接种根霉提高根霉的糖化效率,使酵母代谢途径加速流向酒精发酵终端。……
